Rozwiązane

lokomotywa o masie m= 80 t i prędkości V0= 20m/s była ze stałą siłą i do momentu zatrzymania się przebyła drogę s = 6 km. oblicz wartość siły hamującej oraz pracę jaką wykonała siła hamująca.



Odpowiedź :

m=80t=80000kg
V0=20m/s
VK=0m/s
ΔV=20-0=20m/s
S=6km=6000m
F=?
S=(at²)/2
S=(V/t*t²)2
2S=Vt
(2S)/V=t
2*6000/20=t
t=600s
a=V/t
a=20/600
a=2/60
a=F/m
F=ma
F=80000* 2/60
F=2666,(6)N
Dane:
m = 80t = 80 000kg
v0 = 20m/s
s = 6km = 6000m

S = a*t²/2
a =(vo-vk)/t
vk=0
2 * s = v * t
t = 2s/v
t = (2*6000m)/20m/s = 1200m/ 20m/s (metry się skrócą)
t = 600s

a = v0/t =
a = 20m/s /600s = 0,03333333m/s²

F = m * a
F = 80 000kg*0,033333333m/s² =2666,66664kgm/s² ~ 2666N

W = F * s
W = 2666,66664kgm/s²*6000m = 15999999,84kgm²/s² ~ 16 000 000J ~16000kJ

Wartość siły hamującej wynosi 2666,67N, to jest ok. 2666N (niutonów). Siła hamująca wykonała pracę ok. 16 mln J, to jest ok. 16 tys. kJ.